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根据2008年11月至2009年9月期间对南海北部湾拖网渔获物中二长棘犁齿鲷(Parargyropsedita Tanaka)采样所得的生物学资料以及胃含物分析相关数据,应用氮稳定同位素技术对北部湾二长棘犁齿鲷的食物组成、摄食习性、营养级等进行研究。结果表明:二长棘犁齿鲷摄食对象包括中上层鱼类、底栖鱼类以及甲壳类和头足类等,其中鉴定到种的饵料生物有23种,鱼类占到79.74%,主要有麦氏犀鳕、康氏小公鱼、粗纹鲾等,其中麦氏犀鳕所占比例最大,每月均有出现,为58.38%,其次为康氏小公鱼和粗纹鲾,分别占8.35%、2.95%;甲壳类和头足类分别占10.86%、6.97%;根据IRI%分析可知体长在30-60mm时主要以小型饵料生物浮游动物为食,而大于60mm的个体则主要以大型饵料鱼类和底栖无脊椎动物为食,有食性转换现象;平均饱满指数有显著的体长变化(p<0.05);δ15N值的范围在12.009×10-3-16.007×10-3之间,营养级随体长和月份的变化均不显著,根据饵料质量百分比及δ15N估算得出北部湾二长棘犁齿鲷营养级平均值分别为3.1和3.7。

关键词：北部湾二长棘犁齿鲷食性胃含物分析氮稳定同位素营养级

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长江口海域溶解态硝酸盐氮稳定同位素的季节变化特征及其控制因子

长江口海域溶解态硝酸盐氮稳定同位素的季节变化特征及其控制因子

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中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会

作者：于海燕俞志明宋秀贤曹西华袁涌铨卢光远中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室中国科学院研究生院

长江口及其邻近海域是中国近海富营养化的典型海区,研究长江口海域水体中的氮循环过程具有重要意义。应用氮稳定同位素技术可更好的发现和理解氮在传输过程中可能发生的生物地球化学过程。因此,本研究调查了长江口海域垂直断面硝酸盐氮... 详细信息

长江口及其邻近海域是中国近海富营养化的典型海区,研究长江口海域水体中的氮循环过程具有重要意义。应用氮稳定同位素技术可更好的发现和理解氮在传输过程中可能发生的生物地球化学过程。因此,本研究调查了长江口海域垂直断面硝酸盐氮同位素（δ15NO3）的季节变化特征。发现δ15NO3分布范围在-5.3‰和6.6‰之间,与温度、盐度、溶解氧和溶解态无机氮的组成变化密切相关。2月份,δ15NO3分布较均一,结合温度等参数,认为该季节发生的生物地球化学反应程度轻。5月份上层水体中,δ15NO3随叶绿素a升高而升高;硝酸盐浓度负向偏离保守混合线,而δ15NO3正向偏离保守混合线,说明该季节海域中发生了生物的同化吸收作用。8月份,海域上层水体中发生同化吸收作用;同时,通过硝酸盐浓度和δ15NO3的保守混合分析揭示该海域同时发生了硝化作用。11月,下层水体大部分δ15NO3较低（-5‰-0‰）,同时,硝酸盐浓度大部分分布在保守混合线上方而δ15NO3大部分分布在保守混合线下方,说明11月份硝化反应是影响该海域的δ15NO3分布的控制因素。通过瑞利公式计算得知11月份硝化反应分馏系数为-8‰。研究发现长江口海域外海区底部大部分硝酸盐是由硝化作用再生而来,说明除陆源河流输入氮外,再生氮也可能导致长江口海域的富营养化。

关键词：长江口硝酸盐氮稳定同位素

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基于碳、氮稳定同位素技术的大亚湾紫海胆食性分析

基于碳、氮稳定同位素技术的大亚湾紫海胆食性分析

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第一届微藻与水族高峰论坛

作者：莫宝霖秦传新陈丕茂袁华荣黎小国 FENG Xue TONG Fei 中国水产科学研究院南海水产研究所天津农学院农业部南海渔业资源环境科学观测实验站中国水产科学研究院海洋牧场技术重点实验室

为掌握大亚湾紫海胆（Anthocidaris crassispina）的食性特征,应用碳、氮稳定同位素技术对2015年8月所采集紫海胆样本的稳定同位素特征、营养级和食性特征进行了初步研究。结果表明,大亚湾紫海胆平均δC值为-（13.35±1.21）‰,平均... 详细信息

为掌握大亚湾紫海胆（Anthocidaris crassispina）的食性特征,应用碳、氮稳定同位素技术对2015年8月所采集紫海胆样本的稳定同位素特征、营养级和食性特征进行了初步研究。结果表明,大亚湾紫海胆平均δC值为-（13.35±1.21）‰,平均δN值为（9.14±0.38）‰,平均营养级为2.11±0.14。不同壳径紫海胆之间的碳、稳定同位素比值无显著性差异（P0.05）。大亚湾海域紫海胆生活环境周围生物δC值分布范围为最小值-（20.76±1.42）‰~最大值-（9.93±1.59）‰,δN值分布范围为最小值-0.16±1.34~最大值14.99±0.00‰,营养级范围为最小值1.34~最大值3.77。大亚湾主要生物种类可划分为悬浮物、初级生产者和初级消费者、次级消费者、顶级消费者4个营养组群,其中紫海胆属于次级消费者。8月份调查海域珊瑚稀少,大型海藻密度低且死亡降解形成颗粒有机物（Particulate Organic Matter,POM）,陆源POM随降雨大量流入大亚湾,导致紫海胆在8月份摄食偏向碎屑食物链,主要食物来源为POM,平均贡献率为67.3%;其余摄食种类为沉积物（Sediment Organic Matter,SOM）、裂叶马尾藻（Scagassum siliquastrum）、底栖硅藻、浮游动物及浮游植物,平均贡献率分别为9.7%、9.3%、6.7%、3.7%及3.3%。大亚湾紫海胆摄食种类与其栖息地底栖生物存在重叠,具有一定的食物竞争关系。研究表明,分析紫海胆食性特征对了解其所在生态系统中营养级水平具有重要意义。

关键词：紫海胆碳稳定同位素氮稳定同位素食性大亚湾

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化学法测定水体样品中硝酸盐氮、氧稳定同位素比值

化学法测定水体样品中硝酸盐氮、氧稳定同位素比值

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《环境工程》2019年全国学术年会

作者：吴学丽谭扬侯立杰中国科学院烟台海岸带研究所烟台大学

主要讨论了水体样品中硝氮的氮氧同位素化学法处理过程中的影响因素。通过研究发现,硝氮转化为亚硝氮过程中,选用镉粉作为还原剂,在pH值9的条件下,用超声振荡的方式,在40℃的水浴内反应2 h,NO的转化率可达97%以上。利用该反应条件,本论... 详细信息

主要讨论了水体样品中硝氮的氮氧同位素化学法处理过程中的影响因素。通过研究发现,硝氮转化为亚硝氮过程中,选用镉粉作为还原剂,在pH值9的条件下,用超声振荡的方式,在40℃的水浴内反应2 h,NO的转化率可达97%以上。利用该反应条件,本论文建立了标准物质的理论值与测量值的线性方程,并利用该方法研究了烟台市区5条主要河流水样的硝氮氮氧同位素值,并溯源这5条河流的硝氮污染主要来自于生活污水和垃圾、土壤中氨氮的硝化作用和海水中的硝氮。

关键词：硝氮氮稳定同位素氧稳定同位素

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不同氮肥处理对土壤和番茄中稳定性氮同位素丰度的影响

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中国农业气象 2013年第5期34卷 545-550页

作者：郭智成李玉中董一威徐春英房福力李巧珍中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 中国农业科学院环境稳定同位素实验室北京100081

采用盆栽番茄的方式,根据氮肥类型和施用量,设置8种肥料处理(以纯氮计):C1(有机肥,9.5g)、CU1(有机肥、化肥均为4.75g)、U1(化肥,9.5g)、C2(有机肥,19g)、CU2(有机肥、化肥均为9.5g)、U2(化肥,19g)、C3(有机肥,29g)、CK(不施肥料),分析... 详细信息

采用盆栽番茄的方式,根据氮肥类型和施用量,设置8种肥料处理(以纯氮计):C1(有机肥,9.5g)、CU1(有机肥、化肥均为4.75g)、U1(化肥,9.5g)、C2(有机肥,19g)、CU2(有机肥、化肥均为9.5g)、U2(化肥,19g)、C3(有机肥,29g)、CK(不施肥料),分析各处理的土壤、番茄叶片和果实δ15N的变化,比较不同部位δ15N的差异。结果表明,(1)施用有机肥能显著提高土壤、叶片和果实的δ15N(P<0.05),而施用化肥则显著降低其δ15N(P<0.05)。纯有机肥(C1、C2、C3)处理番茄叶片和果实δ15N分别为6.02‰～12.75‰和4.69‰～8.24‰,纯化肥(U1、U2)处理为2.83‰～5.53‰和2.66‰～4.50‰,纯有机肥处理δ15N显著高于纯化肥处理。(2)番茄植株不同部位δ15N的比较结果为老叶>新叶>新茎>果实>老茎>侧根>主根,表明氮素由根部吸收经过茎的运输到达叶片和果实的过程中,15N逐步富集。(3)建议将利用氮稳定同位素技术鉴别番茄果实纯有机肥和纯化肥处理的δ15N的阈值设定为5‰,有机种植检测可以借鉴此法设定相应的临界值,以鉴别有机种植和非有机种植。研究结果表明通过氮稳定同位素技术可以区分植物中氮素的来源,从而得知作物生长过程中的施肥情况,为有机食品检测提供有效方法。

关键词：氮稳定同位素 δ15N 番茄有机食品

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长江口海域悬浮颗粒有机物的稳定氮同位素季节分布与关键生物地球化学过程

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海洋学报 2014年第2期36卷 16-22页

作者：于海燕俞志明宋秀贤刘丽丽曹西华袁涌铨中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室山东青岛266071 中国科学院大学北京100039

对2010年2、5、8、11月份长江口海域水体中的悬浮颗粒物进行稳定氮同位素分析。根据不同季节、不同区域内悬浮颗粒有机物的稳定氮同位素组成（δ15 Np）值的变化研究水体中氮的迁移、转化等生物地球化学过程，揭示其环境行为，从而对该... 详细信息

对2010年2、5、8、11月份长江口海域水体中的悬浮颗粒物进行稳定氮同位素分析。根据不同季节、不同区域内悬浮颗粒有机物的稳定氮同位素组成（δ15 Np）值的变化研究水体中氮的迁移、转化等生物地球化学过程，揭示其环境行为，从而对该海域的氮循环机制进行探索。研究发现：长江口海域悬浮颗粒物的稳定氮同位素组成具有较宽的分布范围，δ15 Np值分布范围为-1.1‰～8.6‰，具有明显的时空分布特点，反映了不同程度的陆源输入和氮的生物地球化学过程的影响。其中，2月份生物反应较弱，δ15 Np分布体现了陆源和海源的混合特征；5月和11月份上层水体δ15 Np随叶绿素a升高而降低，指示了生物的同化吸收作用；8月和11月δ15 Np和总溶解无机氮呈现极显著正相关关系，说明该海域发生了氮的矿化再生。

关键词：氮稳定同位素同化矿化硝化

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碳氮稳定同位素技术在青藏高原高寒草甸生态系统研究中的应用:进展与展望

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应用生态学报 2020年第10期31卷 3568-3578页

作者：周春丽李以康曹广民朋措吉宋明华徐兴良周华坤林丽中国科学院西北高原生物研究所青海省寒区恢复生态学重点实验室西宁810008 中国科学院大学北京100049 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101

碳氮稳定同位素技术在草地生态系统研究中的应用日渐广泛,本文针对其在青藏高原高寒草甸生态系统中的研究与应用进行了总结。首先,探讨了环境因子(海拔、水肥、草地退化、温度)对青藏高原高寒草甸碳氮同位素组成(δ^13C、δ^15N)的影响... 详细信息

碳氮稳定同位素技术在草地生态系统研究中的应用日渐广泛,本文针对其在青藏高原高寒草甸生态系统中的研究与应用进行了总结。首先,探讨了环境因子(海拔、水肥、草地退化、温度)对青藏高原高寒草甸碳氮同位素组成(δ^13C、δ^15N)的影响:高寒草甸植物δ^13C值与海拔呈正相关,与大气压强、草地退化和温度均呈负相关,与降水的关系尚有争议;土壤δ^13C值与海拔和草地退化呈正相关;植被的δ^15N值与水肥呈正相关,土壤的δ^15N值与草地退化呈负相关。其次,综述了近年来该技术在高寒草甸植物光合型鉴定、植物水分利用、食物链营养关系、碳氮循环等方面的研究进展。最后,对碳氮稳定同位素技术在研究高寒草甸土壤有机碳与土壤呼吸、重现植被类型更替和气候演化历史、土壤N_2O溯源、探究高寒草甸退化的原因、藏药与动物食品产地溯源等方面的应用前景进行了展望,以期进一步发挥其在青藏高原高寒草甸研究中的潜力。

关键词：碳稳定同位素氮稳定同位素青藏高原高寒草甸生态系统碳氮循环

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土壤剖面碳氮稳定同位素自然丰度的垂直分布模式及其影响机制

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应用生态学报 2021年第6期32卷 1919-1927页

作者：陈淼刘顺许格希史作民中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 四川米亚罗森林生态系统定位观测研究站四川理县623100 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

土壤碳、氮稳定同位素自然丰度(δ^(13)C和δ^(15)N)随土壤深度变化的研究,对揭示碳、氮元素生物地球化学循环机制具有重要意义。本文在概述土壤剖面δ^(13)C和δ^(15)N)垂直分布特征的基础上,重点介绍了土壤δ^(13)C和δ^(15)N)垂直分... 详细信息

土壤碳、氮稳定同位素自然丰度(δ^(13)C和δ^(15)N)随土壤深度变化的研究,对揭示碳、氮元素生物地球化学循环机制具有重要意义。本文在概述土壤剖面δ^(13)C和δ^(15)N)垂直分布特征的基础上,重点介绍了土壤δ^(13)C和δ^(15)N)垂直分布模式的影响机制。土壤剖面δ^(13)C垂直分布模式的影响机制主要有3种:1)植被δ^(13)C值的历史变化;2)植物群落C3-C4植物优势度变化;3)分解过程中^(13)C富集的微生物源碳的积累。此外,讨论了^(13)C休斯效应对土壤剖面δ^(13)C垂直分布模式的影响。土壤剖面δ^(15)N)垂直分布模式的影响机制主要有4种:1)反硝化过程产生的^(15)N贫化气体的损失;2)分解过程中^(15)N富集的微生物源氮的积累;3)菌根将^(15)N贫化的含氮化合物转移到植物而在深层土壤积累^(15)N富集的菌根真菌残留物;4)土壤有机质-矿物相互作用。最后提出了未来土壤剖面碳、氮稳定同位素自然丰度的垂直分布模式研究应该关注的重点。

关键词：土壤剖面碳稳定同位素氮稳定同位素同位素分馏垂直分布

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青藏高原东缘不同植被类型下草本植物叶片碳氮稳定同位素差异及其驱动因素

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应用生态学报 2024年第4期35卷 877-885页

作者：陈淼刘顺许格希陈健邢红爽李非凡张淼淼曹向文史作民中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 四川米亚罗森林生态系统国家定位观测研究站四川理县623100 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

植物叶片碳氮稳定同位素自然丰度(δ^(13)C和δ^(15)N)可以提供植物生理生态过程的综合信息,已广泛应用于生态学研究。然而目前对叶片δ^(13)C和δ^(15)N的研究主要集中于木本植物,对不同植被类型下草本植物叶片δ^(13)C和δ^(15)N的研... 详细信息

植物叶片碳氮稳定同位素自然丰度(δ^(13)C和δ^(15)N)可以提供植物生理生态过程的综合信息,已广泛应用于生态学研究。然而目前对叶片δ^(13)C和δ^(15)N的研究主要集中于木本植物,对不同植被类型下草本植物叶片δ^(13)C和δ^(15)N的研究相对较少,其碳氮稳定同位素差异和驱动因素尚不明确。本研究以青藏高原东缘亚高山针叶林、高山灌丛和高山草甸中草本植物叶片为对象,研究了不同植被类型下草本植物叶片δ^(13)C和δ^(15)N的差异及其驱动因素。结果表明:不同植被类型下草本植物叶片δ^(13)C和δ^(15)N值存在显著差异,高山草甸中草本植物叶片δ^(13)C和δ^(15)N值最高,高山灌丛次之,亚高山针叶林最低。方差分解发现,不同植被类型下草本植物叶片δ^(13)C和δ^(15)N的差异是由叶片功能性状和气候因子共同驱动的,其中叶片功能性状的相对贡献超过了气候因子。层次分割法分解广义混合效应模型发现,年均温度(MAT)、叶绿素指数、单位面积叶片氮含量(N_(area))和比叶重是不同植被类型下草本植物叶片δ^(13)C差异的主要驱动因素,而N_(area)和MAT对不同植被类型下草本植物叶片δ^(15)N变异的相对重要性远高于其他变量。此外,使用最小二乘回归分析发现,不同植被类型下草本植物叶片δ^(13)C与δ^(15)N之间存在强烈耦合关系。本研究结果为理解不同植被类型下草本植物叶片δ^(13)C和δ^(15)N差异的关键驱动因素提供了新的见解。

关键词：草本植物碳稳定同位素氮稳定同位素叶片功能性状气候因子

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